• 제목/요약/키워드: 삼투성

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이종 심장 판막 이식편에서 효과적인 탈세포화 방법에 관한 연구; 저장성 용액(hypotonic solution)의 삼투압 처치법 효과 (A Study on an Effective Decellularization Technique for a Xenograft Cardiac Valve: the Effect of Osmotic Treatment with Hypotonic Solution)

  • 성시찬;김용진;최선영;박지은;김경환;김웅한
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제41권6호
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    • pp.679-686
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    • 2008
  • 배경: 조직판막에 남아있는 세포물질은 환자의 면역반응과 관련이 있고 석회화의 원인이 된다고 알려져 있으며 탈세포화 된 판막조직의 세포외 기질은 숙주세포(host cell)가 부착되고 내피화(endothelialization)되어 조직으로 재구성되게 하는 생물학적 지자체로도 사용될 수 있다. 그러므로 탈세포화는 조직판막의 면역반응 최소화와 지자체의 형성에 가장 중요한 부분이다. 탈세포화를 위해 많은 방법과 약제들이 개발 되어 왔다. 그러나 화학적 혹은 효소적 탈세포화 방법에 앞서 삼투압(osmolality)을 이용한 저장성 용액 처치에 대한 효과를 보여준 논문은 드물다. 본 연구는 탈세포화에 있어서 저장성 용액 처치의 효과를 밝히고 아울러 탈세포화 시 적절한 온도, 처치시간, sodium dodecylsulfate (SDS)의 농도를 밝히고자 시행되었다. 대상 및 방법: 돼지 판막을 여러 조건 즉 SDS농도(0.25%, 0.5%), 저장성용액 처치시간(6, 12, 24시간), 온도($4^{\circ}C$, $20^{\circ}C$)를 달리하여 일종의 이온세정 용매인 SDS를 이용하여 탈세포화를 하였다. 저장성 용액에 노출시키지 않은 군을 B군으로 하고 동 수의 돼지 판막을 같은 조건에서 SDS에 처치하기 전에 저장성용액에 노출 시켰다(A군). 저장성 용액에의 노출은 4, 7, 14시간, $4^{\circ}C$$20^{\circ}C$로 구분하여 각각 탈세포화의 정도를 조사하였다. 탈세포화와 세포외 기질의 보존 정도는 hematokylin-eosin (H-E) 염색으로 표본을 관찰하였다. 결과: SDS의 두 농도, 0.25%, 0.5%에서 탈세포화의 정도의 차이는 발견할 수 없었다. $4^{\circ}C$ 환경에서 24시간 SDS로 처치한 것이 A, B군 모두에서 가장 양호한 탈세포화를 소견을 보였고 $20^{\circ}C$에서는 탈세포화 정도에 차이가 없었다. 저장성 용액으로 처치한 A군 모두에서 같은 조건의 처치하지 않은 B군에 비래 더 양호한 탈세포화 소견을 보였다. $4^{\circ}C$, 14시간 저장성용액에 노출된 판막이 가장 좋은 탈세포화의 소견을 보였고, $20^{\circ}C$의 저장성 용액에 노출된 판막은 양호한 탈세포의 소견을 보였으나 심한 세포외 기질의 파괴를 관찰할 수 있었다. 결론: 판막조직의 탈세포화에 있어서 삼투압처리를 이용한 저장성 용액 처치는 매우 효과적인 방법으로서, 돼지 판막조직의 탈세포화에 꼭 적용되어야 할 방법으로 생각된다 저장성 용액에의 노출이 탈세포화에 필요한 화학적 세정제(chemical detergent)의 농도를 줄이고 이러한 세정제의 농도나 노출시간을 줄일 수 있는지 그리고 세포외 기질의 변화에 어느 정도 영향을 주는지에 대해 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

Biofouling이 일어난 역삼투막에서 분리한 쿼럼 저해 세균의 특성 (Characterization of Quorum-Quenching Bacteria Isolated from Biofouled Membrane Used in Reverse Osmosis Process)

  • 문수영;;최성찬;오영숙
    • 미생물학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.128-136
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    • 2014
  • Acyl homoserine lactone (AHL) 분해효소인 lactonase는 높은 기질 특이성을 지니기 때문에 경제적이고 효율적인 쿼럼 저해 기술로 이용될 가능성을 지니고 있다. 본 연구에서는 Chromobacterium violaceum CV026과 Agrobacterium tumefaciens NTL4를 바이오센서로 이용하여 biofouling이 일어난 역삼투막 시료로부터 쿼럼 센싱과 관련된 생물막 형성을 억제하는 6종의 균주를 분리 연구하였다. 분리된 균주는 모두 Bacillus 속으로 동정되었으며, AHL 분자의 acyl 사슬 길이나 치환 종류에 상관 없이 쿼럼 저해활성을 보여주었다. 균주들은 Pseudomonas aeruginosa PAO1에 의한 생물막 형성을 46.7-58.3% 정도 감소시켰으며 이 때 저해물질은 열처리에 민감한 특성을 보여주었다. 분리 균주 중 RO1S-5를 이용하여 N-(3-oxododecanoyl)-L-homoserine lactone (3-oxo-C12 AHL)과 반응시킨 결과, 상응하는 acyl homoserine (3-oxo-C12-HS)이 생성되는 것을 LC-MS로 확인하여 쿼럼 저해가 lactonase 활성에 의한 것임을 규명하였다. AHL 물질에 대한 높은 특이성 등을 감안할 때 분리 균주 RO1S-5는 생물막 형성과 관련된 질병이나 산업공정 중 발생하는 biofouling을 해결하는데 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.

NF/RO 멤브레인 공정을 적용한 고체추진제에서 추출된 암모늄 퍼클로레이트 (AP) 처리 연구 (Treatment of AP Solutions Extracted from Solid Propellant by NF/RO Membrane Process)

  • 공충식;허지용;윤여민;한종훈;허남국
    • 멤브레인
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    • 제22권4호
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    • pp.235-242
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    • 2012
  • 로켓 추진기관의 해체 시 발생하는 고농도 암모늄 퍼클로레이트(AP)를 액상소각 처리 후 추가로 발생하는 저농도의 AP처리를 위해 NF/RO 멤브레인 공정을 적용하였고, 이때 AP제거 특성에 영향을 미치는 인자를 도출하기 위해 다양한 수리화학적 조건에서 전량여과방식으로 실험을 진행하였다. 고체 추진제에서 추출된 용액을 GC/MS와 FTIR분석을 통해 규산염 계열의 실록산 등을 검출하였으나, 이는 극미량이 포함되어 NF/RO 멤브레인 공정에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다. 상대적으로 낮은 압력의 운용조건에서는 높은 압력조건과 비교하여, 회수율 증가에 따라 농축된 AP의 삼투압 기작이 투과플럭스에 영향을 미치게 되어 13~17% 가량 플럭스가 감소됨을 확인하였다. 또한 AP의 제거율은 수리화학적 운영조건의 변화(압력 및 교반 속도 등)에 따라 크게 좌우됨을 알 수 있었고, 이 경우 NF와 RO 멤브레인 제거율은 각각 10~70%와 26~87% 가량 크게 달라짐을 확인하였다. 본 논문을 통해 NF/RO 멤브레인 공정을 적용한 AP 제거 기작에서 수리화학적 운영조건의 변화에 따른 농도분극, 멤브레인 선택성 및 삼투압 영향이 중요 지배 기작이었으며, 이는 'NF/RO 멤브레인의 물질이동과 선택성'의 기존 이론적 모델과 부합하였다.

물속의 방사성핵종(세슘) 제거율 연구 (Study on Removal of Cesium in Water Treatment System)

  • 정관조;손보영;안치화;이수원;안재찬;김복순;정득모
    • 대한환경공학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.8-13
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    • 2016
  • 본 연구에서는 물속에 존재하는 방사성 세슘($Cs^+$)의 정수처리 제거방법을 고찰하였다. 세슘은 물속에서 대부분 이온상태인 $Cs^+$로 존재하여 모래여과, 정수약품(PACl), 분말활성탄(PAC) 및 정수약품(PACl + PAC) 혼합주입에 의해 제거되지 않았으나 탁도가 증가함에 따라 세슘 제거율이 증가하는 것으로 나타났다. G-취수장 주변 고형물과 황토를 이용하여 탁도를 각각 74 NTU와 103 NTU로 조정했을 때 세슘의 제거율은 각각 약 56%, 51%이었으며 상징수를 GAC로 여과한 경우, 세슘의 약 80%가 제거되었다. 따라서 효과적인 세슘 제거를 위해서는 황토 등을 이용하여 원수 탁도를 80 NTU 이상 조정해야 하는 것으로 나타났다. GAC에 의한 세슘 제거의 경우, 약 60%가 제거됨을 알 수 있었으며 이것은 접촉에 따른 흡착에 의해 제거된 것으로 판단된다. 막에 의한 세슘 제거에 있어서 정밀여과막으로는 제거되지 않았으나 역삼투막에서는 75%가 제거되었다.

해수담수화 전처리 및 역삼투막여과 공정의 유기물 제거특성 (Removal Characteristics of Organic Matters in Pretreatment and Reverse Osmosis Membrane Processes for Seawater Desalination)

  • 김동관;최준석;이창규;김진호;최정학;이원태
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권7호
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    • pp.492-497
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    • 2014
  • 해수담수화 시설에서 전처리와 역삼투막(reverse osmosis, RO) 공정의 유기물 제거특성을 살펴보고, 유기물의 특성변화가 막오염 지수에 미치는 영향을 조사하였다. 연구에서 비교된 전처리 공정은 다중여재여과(dual media filter, DMF), 가압형 정밀여과(MF), 침지형정밀여과(SMF) 이다. 유기물의 특성변화를 알아보기 위해 원수와 공정별 처리수의 탁도, $UVA_{254}$, DOC, size exclusion chromatography (SEC), fluorescence excitation emission matrix (FEEM), transparent exopolymer particles (TEP) 등을 분석하였다. 이온성 물질과 무기물 항목은 전처리 공정의 종류에 관계없이 처리되지 않았고 RO공정을 거치면서 99% 이상 제거되었다. 유기물에 의한 막오염에 큰 영향을 미치는 소수성 유기물은 전처리를 통해 상대적으로 제거가 용이하였다. 전처리 공정의 유기물 제거율은 막여과 공정(MF, SMF)이 기존 DMF 공정에 비해 높았다. 처리수내 유기물의 농도가 감소할수록 막오염지수 중 하나인 silt density index (SDI) 값도 감소하였다. MF로 전처리한 경우 SDI값이 가장 낮게 나타났는데, 처리수 내의 $0.1-0.4{\mu}m$ TEP 농도가 MF와 SMF 막오염지수의 차이와 상관관계를 보였다.

광염성 송사리 Oryzias dancena 성체 및 자어의 염분도 변화에 대한 내성 (Tolerance Capacity to Salinity Changes in Adult and Larva of Oryzias dancena, a Euryhaline Medaka)

  • 조영선;이상윤;김동수;남윤권
    • 한국어류학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.9-16
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    • 2010
  • 본 연구에서는 광염성 송사리 Oryzias dancena 성체 및 자어의 염분도 변화에 대한 내성 및 생존 능력을 평가하고자 다양한 염분도 변화 처리를 수행하였다. 담수로부터 고 염분도 조건으로의 급격한 염분도 증가 노출 처리에 대하여 O. dancena 성체는 $40^{\circ}/_{\circ\circ}$염분도 변화 폭까지 생존의 장애 없이 빠르게 적응할 수 있는 것으로 관찰되었으며, 단계적인 순치를 통할 경우 최대 $75^{\circ}/_{\circ\circ}$의 염분도 조건까지 생존이 가능하였다. 염분도의 감소 처리에서 O. dancena 성체는 $60^{\circ}/_{\circ\circ}$ 이상의 급격한 감소 폭에서도 우수한 생존율을 나타내였다. 성체와 달리 O. dancena 자어는 급격한 염분도 증가에 대한 삼투압 조절 능력 (hyper-osmoregulation)이 유의적으로 낮아 약 $15^{\circ}/_{\circ\circ}$ 이상의 염분도 증가에서는 생존에 큰 장애를 겪는 것으로 나타났다. 그러나 초기 발달 단계에 있는 자어의 염분도 변화에 대한 내성은 최초 염분도 처리 농도에 따라 염분도 변화에 대한 내성 폭이 크게 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 초기 발달 단계에서 O. dancena 자어는 염분도 증가 보다는 염분도 감소 시 삼투압 조정 능력 (hypo-osmoregulation)이 더 높은 것으로 나타나 $40^{\circ}/_{\circ\circ}$에서 완전 담수로의 염분도 변화에서도 우수한 생존 능력을 보였다.

연령, BMI, 질병노출로 인한 탈수 위험 (Dehydration Risk from Age, BMI, and Disease Exposure)

  • 김선희;천성수;최명섭;윤미은
    • 대한보건연구
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    • 제44권4호
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    • pp.35-49
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    • 2018
  • 연구목적: 본 연구의 목적은 종합건강검진 수검자의 신체측정과 혈액검사를 통해 탈수 위험요인에 대해 조사하는 것이다. 연구방법: 연구 분석을 위해 Sodium ($Na^+$), BUN (Blood Urea Nitrogen) 및 FBS (Fasting Blood Sugar)의 데이터가 유효한 5,391개의 샘플을 선택하여 혈장삼투압 탈수지표를 계산하였다. 조사 데이터는 2014.01.01과 2015.12.31사이에 삼육서울의료원 종합건강검진센터를 방문한 검진 수검자로부터 수집되었다. 탈수와 연령, 체질량지수(BMI), 질병노출(고혈압, 당뇨병, 이상지질혈증, 신장장애)의 관계를 성별로 구분하여 분석하였다. 연구결과: 탈수 교차비는 남성과 여성 모두 50대 이상 연령부터 통계적 유의성이 나타났다. 비만여성은 탈수에 취약했으나 남성은 BMI 차이에 통계적 유의성이 나타나지 않았다. 질병에 노출된 그룹(고혈압, 당뇨병, 이상 지질 혈증, 신장 장애)은 탈수에 취약하였다. 또한 질병노출 수가 많을수록 교차비가 높아 탈수 위험도가 높은 것으로 나타났다. 결론: 노화, BMI증가, 질병노출은 탈수에 취약하게 하는 위험요인으로 나타났다. 50세 이후 연령대는 탈수예방을 위해 BMI와 만성질환 조절에 특별한 주의가 요구된다. 질병발생에 잠재적인 자극 메커니즘으로 혈장 삼투압 증가에 영향을 끼치는 탈수 위험요인에 대한 추가 연구를 제안한다.

어류 병원체 Edwardsiella piscicida의 OmpR은 생육과 병원성과 관련된 유전자의 발현에 필수적 (OmpR Is Essential for Growth and Expression of Virulence-related Genes in the Fish Pathogen Edwardsiella piscicida)

  • 듀르가 레이;김연하;최윤정;강호영
    • 생명과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.28-36
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    • 2021
  • Edwardsiella piscicida는 어류의 출혈성 패혈증 및 사람의 위장 감염의 중요한 원인균이다. 세균이 생존을 하기 위해서는 환경변화에 적응하기 위한 특수한 메커니즘이 필요하다. 따라서 E. piscicida가 삼투압 변화 환경을 감지하고 이에 반응하는 메커니즘을 이해하기 위하여 본 연구에서는 다양한 염도 조건에서 단백질 발현 형태와 세균의 생리적 특성을 분석하였다. EnvZ-OmpR의 two-component 조절 시스템의 일부인 OmpR 단백질은 세균의 염분 스트레스 감지와 관련이 있다. 이 단백질이 E. piscicida에서 어떤 생리적 역할을 하는지는 밝혀지지 않고 있다. 이 연구에서는 염분 스트레스에 대한 OmpR 단백질의 기능을 조사 하였다. OmpR을 발현하지 못하는 돌연변이체를 분석한 결과 구연산염 이용, H2S 생성 및 인돌 생산의 능력이 야생형과 비교했을 때 차이가 나는 것으로 확인되었다. 전체 ompR 유전자를 가지는 플라스미드를 돌연변이 균주에 도입하여 분석한 결과 위의 세가지 표현형은 야생형과 같아졌다. 지연된 성장률도 부분적으로 회복되었음을 볼 수 있었다. 이 연구에서 OmpR이 세포 운동성과의 관련성을 찾아볼 수 없었다. 이 연구의 결과들을 종합하면, 돌연변이 분석, 성장 분석, MALDI-TOF MS, qRT-PCR 및 표현형 연구 결과는 E. piscicida의 OmpR이 삼투압 조절, 생육, 포린 발현, 독성 관련 유전자(eseC, eseD 및 evpC) (ETAE_1826) 및 기능을 알 수 없는 특정 유전자(ETAE_1540 및 ETAE_2706)와 관련이 있다고 사료된다.

서사묘${\cdot}$서사회 [敍事描${\cdot}$敍事繪] (Narration Drawing & Narration Painting)

  • 백준기
    • 만화애니메이션 연구
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    • 통권5호
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    • pp.460-465
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    • 2001
  • 글과 그림 사이에서 진동하는 상호보완적 절층주의로부터 벗어나, 텍스트와 이미지의 벽을 넘어서서 신개념의 그래픽 문법으로 형성되는 ‘제3의 지지체(支持體, referance)'이길 바란다. 더 나아가서는 새로운 장르 개념의 ’참조들${\cdot}$frame work'이 조성되길 바라며 작업을 지속한다. 그 방버론의 적용으로는 보여지거나 인식되는 사물과 사태를 ‘서사적 조망${\cdot}$Narration View'으로 회유하여 서사묘${\cdot}$Narration Drawing, 혹은 서사회${\cdot}$Narration적 담론과 리사이틀의 체계를 구축하고자 한다. 따라서 나의 작업은 개념도 실재(행동)도 아닌 양자의 삼투막(?透幕)과도 같은 것으로 최소한의 표현, 그리고 그에 상응하는 선택과 결정이 주어지게 된다. 마치도 ’평면조건‘위에서 글도 아닌 도상적 스키마의 조그마한 끄나풀 하나를 붙들고 연명하는 미물의 절실함이 그것이리라. 또 한편에서는 글이기도 그림이기도한 한 ’이코노텍트성 Iconotextuality'의 보편적 열람성과 보존성의 현전의 세속적 희열과 자유로움을 느낀다. 일품 회화의 오리지날리티로 벗어나 ‘원고개념’을 전제한 작품제작의 출발은 A4 배상용지 위에서 실현된다. 끊임없이 증식되는 생물학적 상상력의 구축은 매카닉한 기계류의 반복과 중첩 이미지, 확대와 축소의 개념적 확산, 용품과 도구 tool character에 의한 드로잉의 산출 및 페인팅의 점착성으로 이어진다. 실제의 프레임과 패널, 액틀을 쓰지 않는 연유는 좀더 벽에 밀착하여 붙이기를 원하기 때문이다.

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적조생물 Cochlodinium polykrikoides의 세포표면 특이항원 단백질의 분리 (Isolation of a Specific Antigen Protein on Cell Membrane of Cochlodinium polykrikoides, Red Bloom)

  • 김광현;한창희;이재훈;김병우;이복규
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.320-324
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    • 2002
  • 우리나라 연안에 주로 발생되는 적조인 Cochlodinium polykrikoides를 빠르고 정밀한 생화학적인 방법으로 측정하기 위한 일종의 maker로서 C. polykrikoides의 세포막에 존재하는 특이 항원성을 가진 막 단백질을 분리하였다. 먼저, C. polykrikoides와 gymnodium sangineum의 세포를 삼투압으로 터뜨린 후 원심분리하여 세포막을 모았다. 그 후 양 적조생물의 세포막은 1 mM DTT가 함유된 50 mM Na-carbonate로 용해하고 SDS-PAGE행하여 용해된 막 단백질을 분리하였다. SDS-PAGE로 분리된 막 단백질은 C. polykrikoides의 세포 막 단백질로 제조한 항혈청을 사용하여 immune-blot한 결과 C. polykrikoides의 120 kDa의 단백질이 G. sangineum의 동일한 크기의 막 단백질과는 서로 다른 항원성을 나타내었다.